6.设计我们的小船
【教材简析】
《设计我们的小船》是教科版小学科学五年级下册《船的研究》单元的第6课。本节课将围绕设计我们的小船展开，这既是对之前所学知识和技能归纳和总结，又是进一步培养科学素养，发展对工程设计的认识、理解和应用。
本课主要分成两大板块：
明确问题板块首先让学生知道本堂课有十分明确的任务要求：载重量达到200g，有自己的动力，能把货物运送到1米远的目的地，同时还提供了各种材料的参考价格表，让学生在设计之初就能关注小船的造价，树立成本意识，养成节约习惯。
制定方案板块首先引导学生设计时需要考虑的各种因素，如：船的大小、船的形状、船体材料、载重量、稳固性、动力系统等因素。此外，还对学生提出更具体的要求：画出船的结构示意图，并标注各部分名称；讨论设计图的合理性和可靠性；列出所需的材料，计算所需的费用。希望学生通过图示结构、经费预算、充分讨论等学习环节，不断优化小船的设计，力争用最少的经费制造出理想的小船。
【学情分析】
通过前面5节课的学习，学生已经知道造一艘船要考虑船的大小、船的形状、船的材料、船的结构特点、船的载重量、船的动力系统等。同时在探究中已经积累了一些动手“造船”的经验，但要把想象变为实际的作品，要面对的困难是很多的，因此，教学中不仅要引导学生利用已有的经验、知识和技能去设计我们的小船，还要为学生提供一些学习的支架，组织学生优化和改进自己的设计方案。
【教学目标】
科学概念目标
知道设计小船需要考虑船的大小、船的形状、船的材料、船的结构特点、船的载重量、船的动力系统等因素。
知道工程设计一般会经历“问题—设计—制作—测试—完善”等过程。
科学探究目标
明确任务后，能按照设计的基本步骤来设计一艘小船。
能将自己简单的创意转化为设计图、模型或实物。
能对自己或他人设计的想法、草图提出改进建议，并说明理由。
科学态度目标
在设计小船的过程中，培养综合运用所学知识解决问题的习惯。
在设计小船的活动中，建立质量和成本等意识。
敢于对小船的设计方案质疑并虚心听取别人的合理建议。
科学、技术、社会与环境目标
知道工程师的工作是运用科学和技术进行设计、制造产品，解决实际问题。
【教学重难点】
重点：按照要求和材料条件进行设计，绘制设计图。
难点：绘制、修改小船的设计图。
【教学准备】
教师：学生实验材料一套、教学课件、设计图支架。
小组：泡沫板、木板、铝箔、泡沫胶、小电动机、小风扇、电池、导线、开关、喷气装置、纸张、木条、钩码、气球、吸管、记录单等。
【教学过程】
一、明确任务（预设5分钟）
1课件出示本单元船的图片，回顾前5课的内容。
2.揭示课题，提出任务：我们也要设计我们的小船（板书课题）
聚焦：要设计一艘船，我们必须要先做些什么？（出示设计制作的一般流程）本节课我们将完成明确问题、制定方案两个流程。
3.明确要求：我们来看看设计的小船有什么要求。（课件出示要求并认识老师所提供的材料）
二、制定方案（预设18分钟）
（一）确定小船设计方案（预设8分钟）
1.在设计小船时，我们要考虑哪些方面的内容？（教师根据学生的回答适时出示课件）
2.小组讨论设计方案，完成工程日志中的材料选择，合理分工，确定小船模型。
3.合理的分工是设计小船的重要前提，你们是怎样分工的？（小组交流分工情况，教师评价各成员的职责。）
（二）绘制小船设计图（预设10分钟）
1.确定了设计方案，在制作小船前工程师们还必须要绘制小船的设计图，请大家发挥小组的智慧把小船的设计图画在工程日志上，要求画两幅图：俯视图和侧视图，并标注材料和结构等。
2.可以参考工程日志中的评价标准进行修改调整，让你的设计的小船更合理、更科学、更美观。
3.学生分组绘制小船设计图。
三、交流方案（预设15分钟）
1.利用“画廊漫步”形式组织小组展示、交流设计方案。（7分钟）
按点赞从多到少的顺序展示、交流设计方案中的优点和不足。（8分钟）
点赞需说明理由好在哪里。
小组修改设计方案，完成工程日志二稿。
四、课堂小结（预设2分钟）
1.通过本节课的学习你有什么收获？
2.教师小结。
【板书设计】
6.设计我们的小船
流程：明确问题 制定方案 实施方案 评估与改进
【活动手册使用说明】
1. 本课的活动手册共有1项内容，用于制定方案部分的记录。此部分要画出小船设计图，并标上材料、结构等名称。教师要在学生画图前提醒他们综合考虑船体和动力装置的配比大小，建议用铅笔制图，便于后期修改。
【作业设计】
关于小船的结构设计，下列思路合理的是（ D ）
左右不对称，底部狭窄、起伏
选择的船体材料越轻越好
给船安装的动力越多越好
左右对称，底部宽阔、平坦(共11张PPT)
教科版五年级下册《船的研究》单元
6.设计我们的小船
竹筏
摇橹木船
聚焦：要设计一艘船，我们必须先做些什么？
聚焦：要设计一艘船，我们必须先做些什么？
设计制作的一般流程
一、明确任务
海运集装箱公司因业务发展，需要购买一艘运输船，各小组作为船舶设计工程队，要设计制作船舶模型，参加招标会，进行竞标。
一、明确问题
海运公司有哪些需求？
有自己的
动力
小船制作成本尽量低
载重量超过200g
运输货物
超过1米
模型材料价格清单？
材料 价格（造船币） 材料 价格（造船币）
KT板（40cm*40cm） 5 锡纸（30cm*50cm） 10
薄木板（40cm*40cm） 10 木棒（5根） 5
泡沫（40cm*40cm） 10 牙签（20根） 5
卡纸（A4） 5 塑料瓶 15
橡皮泥（一块） 5 电动机 30
棉绳（2m） 5 电池 15
吹塑纸（A4） 5 电线（0.5m） 10
气球 5 扇叶 10
吸管 10 蜡烛 10
铝管 15 橡皮筋（10根） 5
免费提供的工具：10g钩码、尺子、剪刀、美工刀、双面胶、彩笔、透明胶带等
二、制定方案
1. 船的大小为多少比较合适？
2. 船的形状如何可以减少阻力，行驶方向更稳定？
3. 船体用什么材料？
4. 如何提高船的载重量？
5. 如何提高船的稳固性？
6. 选择什么动力？如何安装动力系统？
在设计小船时，我们要考虑哪些方面的内容？
二、制定方案
二、制定方案
绘制小船设计图
在制作小船前，工程师们还必须绘制小船的设计图，请发挥小组的智慧把设计图画在工程日志上。
小组
分工
绘制
设计图
确定
方案
二、制定方案
三、展示、交流方案
1、队长留下负责整个方案的讲解，其他成员按顺序轮流观察其他小组方案。
设计图合理性、科学性、成本、独特优点等
2、每位成员一个点赞贴，在你认同的方案上贴赞。
3、对有疑问的方案可以提出改进建议，以便签的形式交给该工程队。
4、针对收到的建议，思考改进方案。
5、时间5分钟
四、改进方案
针对收到的建议，改进方案！《设计与制作小船》
工程日志
工程队队名：
队员：
附：
设计制作小船实施步骤参考：
一、队员任务分工说明
队员任务分工说明
队长（会议主持，引导讨论，统筹意见，管理纪律） 图纸设计师（参与讨论，测量尺寸、绘画设计图）
会议记录员（参与讨论，会议要点记录，工程日志填写） 材料采购员（成本计算，材料采购，管理制作工具）
任务： 负责人：
任务： 负责人：
任务： 负责人：
任务： 负责人：
（温馨提示：组员分工要明确、细化，岗位设定仅供参考，可重新划分任务或补充任务。）
二、材料清单及价格
材料 价格（造船币） 材料 价格（造船币）
KT板（40cm*40cm） 5 锡纸（30cm*50cm） 10
薄木板（40cm*40cm） 10 木棒（5根） 5
泡沫（40cm*40cm） 10 牙签（20根） 5
卡纸（A4） 5 塑料瓶 15
橡皮泥（一块） 5 电动机 30
棉绳（2m） 5 电池 15
吹塑纸（A4） 5 电线（0.5m） 10
气球 5 扇叶 10
吸管 10 蜡烛 10
铝管 15 橡皮筋（10根） 5
免费提供的工具：10g钩码、尺子、剪刀、美工刀、双面胶、彩笔、透明胶带等
评价标准：
成本（15分） 11-15分 在所有小组中成本最低，材料利用较好
6-10分 所有小组中成本适中，材料利用没有浪费
0-5分 所有小组中是成本最高前三名，材料利用有浪费
工程日志（15分） 11-15分 内容填写完整、美观，设计图正确合理，文字描述科学严谨，能清晰展示小组的设计。
6-10分 内容填写较完整，设计图正确合理，较能清晰的展示小组的设计。
0-5分 内容填写不完整，设计图不科学不合理，不能清晰的展示小组的设计。
小船模型制作 载重量
（10分） 10分 超过200g
5分 在150g与200g之间
0分 在150g以下
动力驱动（10分） 10分 有自己的动力驱动装置，能驱动小船移动
运输距离（10分） 10分 超过1m
5分 在0.5m与1m之间
0分 不超过0.5m
航行方向 10分 方向稳定
坚固程度 10分 结构较为坚固，各部分不易脱落
美观 5分 外形美观，有特色
团队合作 5分 分工明确，团队协作
展示讲解（10分） 9-10分 产品介绍全面，具有吸引力，条理清晰，答辩环节应答如流
6-8分 产品介绍有一定吸引力，答辩环节准备较充分
0-5分 产品介绍较为简单，答辩
四、设计方案
第一稿设计方案
设计图（图文并茂）标注材料尺寸结构 俯视图：侧视图：
所需材料 总价
成本价
优点/点赞
收到建议
第二稿设计方案
设计图（图文并茂）标注材料尺寸结构 俯视图：侧视图：
所需材料
成本价
有哪些改进？
注：一小格代表1cm
注：一小格代表1cm
